Compressores, ventiladores e sopradores - Noções básicas

Compressores, ventiladores e sopradores são amplamente utilizados em diversas indústrias.Esses dispositivos são bastante adequados para processos complexos e tornaram-se indispensáveis ​​para algumas aplicações específicas.Eles foram definidos em termos simples como abaixo:

• Compressor:Um compressor é uma máquina que reduz o volume de gás ou líquido criando uma alta pressão.Também podemos dizer que um compressor simplesmente comprime uma substância que geralmente é gás.
• Fãs:um ventilador é uma máquina usada para mover fluido ou ar.É operado por meio de um motor via eletricidade que gira as lâminas que estão presas a um eixo.
• Sopradores:Blower é uma máquina para mover o ar a uma pressão moderada.Ou simplesmente, sopradores são usados ​​para soprar ar/gás.

A diferença básica entre os três dispositivos acima é a forma como eles se movem ou transmitem ar/gás e induzem a pressão do sistema.Compressores, ventiladores e sopradores são definidos pela ASME (American Society of Mechanical Engineers) como a relação entre a pressão de descarga e a pressão de sucção.Os ventiladores têm a relação específica de até 1,11, os sopradores de 1,11 a 1,20 e os compressores têm mais de 1,20.

Tipos de Compressores

Os tipos de compressores podem ser agrupados principalmente em dois:Deslocamento Positivo e Dinâmico

Os compressores de deslocamento positivo são novamente de dois tipos:Rotativo e Recíproco

• Os tipos de compressores rotativos são Lobe, Screw, Liquid Ring, Scroll e Vane.
• Os tipos de compressores alternativos são de diafragma, ação dupla e ação simples.

Os compressores dinâmicos podem ser categorizados em centrífugos e axiais.

Vamos entender isso em detalhes.

Compressores de deslocamento positivouse um sistema que induz um volume de ar em uma câmara e, em seguida, reduza o volume da câmara para comprimir o ar.Como o nome sugere, há um deslocamento do componente que reduz o volume da câmara comprimindo o ar/gás.Por outro lado, em umcompressor dinâmico, há uma mudança na velocidade do fluido, resultando em energia cinética que cria pressão.

Os compressores alternativos usam pistões onde a pressão de descarga do ar é alta, a quantidade de ar manuseada é baixa e que tem uma baixa velocidade do compressor.Eles são adequados para taxas de média e alta pressão e volumes de gás.Por outro lado, os compressores rotativos são adequados para baixas e médias pressões e para grandes volumes.Esses compressores não possuem pistões e virabrequim.Em vez disso, esses compressores têm parafusos, palhetas, scrolls, etc. Portanto, eles podem ser categorizados com base no componente com o qual estão equipados.

Tipos de compressores rotativos

• Scroll: Neste equipamento, o ar é comprimido por meio de duas espirais ou scrolls.Um pergaminho é fixo e não se move e o outro se move em um movimento circular.O ar fica preso dentro da forma espiral desse elemento e fica comprimido no meio da espiral.Estes são geralmente com designs isentos de óleo e requerem baixa manutenção.
• Vane: Consiste em palhetas que se movem para dentro e para fora dentro de um impulsor e a compressão ocorre devido a esse movimento de varredura.Isso força o vapor em pequenas seções de volume, transformando-o em vapor de alta pressão e alta temperatura.
• Lóbulo: Consiste em dois lóbulos que giram dentro de um invólucro fechado.Esses lóbulos são deslocados em 90 graus entre si.À medida que o rotor gira, o ar é puxado para o lado de entrada da carcaça do cilindro e é empurrado com uma força para fora do lado de saída contra a pressão do sistema.O ar comprimido é então entregue à linha de entrega.
• Parafuso: Este é equipado com dois parafusos interligados que prendem o ar entre o parafuso e a carcaça do compressor, o que resulta em aperto e entrega a uma pressão mais alta da válvula de entrega.Os compressores de parafuso são adequados e eficientes em requisitos de baixa pressão de ar.Em comparação com um compressor alternativo, o fornecimento de ar comprimido é contínuo neste tipo de compressor e é silencioso em operação.
• Scroll: Os compressores do tipo scroll têm scrolls acionados pelo motor principal.As bordas externas dos scrolls prendem o ar e, à medida que giram, o ar viaja de fora para dentro, sendo comprimido devido a uma redução na área.O ar comprimido é entregue através do espaço central do scroll para a linha aérea de entrega.
• Anel líquido: consiste em palhetas que se movem para dentro e para fora de um impulsor e a compressão ocorre devido a esse movimento de varredura.Isso força o vapor em pequenas seções de volume, transformando-o em vapor de alta pressão e alta temperatura.
• Neste tipo de compressor as palhetas são construídas dentro de uma carcaça cilíndrica.Quando o motor gira, o gás é comprimido.Em seguida, o líquido, principalmente água, é alimentado no dispositivo e, por aceleração centrífuga, forma um anel líquido através das palhetas, que por sua vez forma uma câmara de compressão.É capaz de comprimir todos os gases e vapores, mesmo com poeira e líquidos.

• Compressor Alternativo

• Compressores de ação simples:Tem pistão trabalhando no ar apenas em uma direção.O ar é comprimido apenas na parte superior do pistão.
• Compressores de dupla ação:Possui dois conjuntos de válvulas de sucção/entrada e descarga em ambos os lados do pistão.Ambos os lados do pistão são utilizados na compressão do ar.

• Compressores Dinâmicos

  A principal diferença entre compressores de deslocamento e dinâmicos é que um compressor de deslocamento trabalha em um fluxo constante, enquanto um compressor dinâmico, como Centrífugo e Axial, trabalha em uma pressão constante e seu desempenho é afetado por condições externas, como mudanças nas temperaturas de entrada, etc. um compressor axial, o gás ou fluido flui paralelamente ao eixo de rotações ou axialmente.É um compressor rotativo que pode pressurizar gases continuamente.As pás de um compressor axial estão relativamente próximas umas das outras.Em um compressor centrífugo, o fluido entra pelo centro do impulsor e se move para fora pela periferia por lâminas guia, reduzindo assim a velocidade e aumentando a pressão.Também é conhecido como turbocompressor.São compressores eficientes e confiáveis.No entanto, sua taxa de compressão é menor do que os compressores axiais.Além disso, os compressores centrífugos são mais confiáveis ​​se os padrões API (American Petroleum Institute) 617 forem seguidos.

  tipos de fãs

  Dependendo de seus projetos, os seguintes são os principais tipos de ventiladores:

• Ventilador Centrífugo:
• Neste tipo de ventilador, o fluxo de ar muda de direção.Eles podem ser inclinados, radiais, curvos para frente, para trás, etc. Esses tipos de ventiladores são adequados para altas temperaturas e velocidades baixas e médias da ponta da pá em altas pressões.Estes podem ser efetivamente usados ​​para correntes de ar altamente contaminadas.
• Ventiladores Axiais:Neste tipo de ventilador, não há mudança na direção do fluxo de ar.Podem ser Vanaxial, Tubeaxial e Propeller.Eles produzem pressão mais baixa do que os ventiladores centrífugos.Os ventiladores do tipo hélice são capazes de altas taxas de fluxo a baixas pressões.Os ventiladores tubulares axiais têm baixa/média pressão e capacidade de alto fluxo.Os ventiladores de palhetas axiais possuem palhetas de guia de entrada ou saída, exibem alta pressão e capacidade de vazão média.
• Portanto, compressores, ventiladores e sopradores cobrem amplamente a Indústria Municipal, Manufatura, Petróleo e Gás, Mineração, Agricultura para suas diversas aplicações, de natureza simples ou complexa. a seleção do tipo e tamanho de um ventilador.O gabinete do ventilador e o design do duto também determinam a eficiência com que eles podem funcionar.
  

  Sopradores

  Soprador é um equipamento ou dispositivo que aumenta a velocidade do ar ou gás quando este passa por impulsores equipados.Eles são usados ​​principalmente para o fluxo de ar/gás necessário para exaustão, aspiração, resfriamento, ventilação, transporte, etc. O soprador também é comumente conhecido como ventiladores centrífugos na indústria.Em um soprador, a pressão de entrada é baixa e é maior na saída.A energia cinética das pás aumenta a pressão do ar na saída.Os sopradores são usados ​​principalmente em indústrias para requisitos de pressão moderada, onde a pressão é maior que a do ventilador e menor que a do compressor.

  Tipos de sopradores:Os sopradores também podem ser classificados como sopradores centrífugos e de deslocamento positivo.Assim como os ventiladores, os sopradores usam pás em vários designs, como curvas para trás, curvas para frente e radiais.Eles são principalmente acionados por motor elétrico.Eles podem ser unidades de um ou vários estágios e usam impulsores de alta velocidade para criar velocidade para o ar ou outros gases.

  Os sopradores de deslocamento positivo são semelhantes às bombas PDP, que comprimem o fluido que, por sua vez, aumenta a pressão.Este tipo de soprador é preferível a um soprador centrífugo, onde alta pressão é necessária em um processo.

  Aplicações de compressores, ventiladores e sopradores

  Compressores, ventiladores e sopradores são usados ​​principalmente para processos como compressão de gás, aeração de tratamento de água, ventilação de ar, manuseio de materiais, secagem de ar etc. As aplicações de ar comprimido são amplamente utilizadas em vários campos, como aeroespacial, automotivo, fabricação de produtos químicos, eletrônicos, alimentos e bebidas, manufatura geral, fabricação de vidro, hospitais/medicina, mineração, produtos farmacêuticos, plásticos, geração de energia, produtos de madeira e muito mais.

  O principal benefício de um compressor de ar inclui seu uso na indústria de tratamento de água.O tratamento de águas residuais é um processo complexo que requer a quebra de milhões de bactérias, bem como os resíduos orgânicos.

  Os ventiladores industriais também são usados ​​em uma variedade de aplicações, como química, médica, automotiva,agrícola,mineração, processamento de alimentos e indústrias de construção, que podem utilizar ventiladores industriais para seus respectivos processos.Eles são usados ​​principalmente em muitas aplicações de resfriamento e secagem.

  Sopradores centrífugos são usados ​​rotineiramente para aplicações como controle de poeira, suprimento de ar de combustão, resfriamento, sistemas de secagem, para aeradores de leito fluidizado com sistemas de transporte de ar etc. e reforço de gás, bem como para mover gases de todos os tipos nas indústrias petroquímicas.

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